一种轨道工程车辆走行传动部的监测方法及系统技术方案

本申请公开了一种轨道工程车辆走行传动部的监测方法及系统，以轨道工程车辆走行传动部的关键部件为重点监测对象，使用加速度传感器采集实时数据，可实现监测预警，进一步保障行车安全，还降低了操作人员的劳动强度。监测方法包括：在轨道工程车辆投入运行之前，获取轨道工程车辆走行传动部的初始车辆振动加速度信息；根据初始车辆振动加速度信息，分析得到初始状态标志CI指标；根据初始CI指标，得到报警阈值计算公式；当轨道工程车辆投入使用之后，获取轨道工程车辆走行传动部的实时车辆振动加速度信息；根据报警阈值计算公式及实时车辆振动加速度信息，得到实时报警阈值；根据实时报警阈值得到报警监测阈值，依据报警监测阈值对轨道工程车辆走行传动部进行报警监测识别。别。别。

【技术实现步骤摘要】
一种轨道工程车辆走行传动部的监测方法及系统


[0001]本专利技术涉及轨道交通装置
，特别是涉及一种轨道工程车辆走行传动部的监测方法及系统。

技术介绍

[0002]近年来随着轨道交通行业的快速发展，轨道工程车辆呈现出高密度、高频次、高承载量等运用特点，因此，保障行车的安全，降低运行维护的成本，对轨道交通领域具有重大意义。
[0003]我国虽然从上世纪90年代开始列车安全监测方面的研究，并在各主机厂以及相关研究所和高校中针对轨道车辆的制动、牵引、弓网、轮轨、电机等部件和系统健康管理技术方面取得一定的成果，但走行传动部作为轨道车辆限寿关键件，容易导致大型事故发生，而现有研究和应用普遍缺乏对走行传动部安全监测的系统。
[0004]如何实现走行传动部可靠监测，深度挖掘数据价值的研究和应用是本领域技术人员目前迫切需要解决的问题。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术的目的为提供一种轨道工程车辆走行传动部的监测方法及系统，轨道工程车辆走行传动部为重点监测对象，可实现关键部件的监测预警、故障诊断、寿命预测、大数据分析及智能维护等功能，达到对轨道工程车辆的全生命周期健康管理，保障行车安全，降低运行维护成本。
[0006]本专利技术第一方面提供一种轨道工程车辆走行传动部的监测方法，包括：
[0007]在轨道工程车辆投入运行之前，获取轨道工程车辆走行传动部的初始车辆振动加速度信息；
[0008]根据初始车辆振动加速度信息，分析得到初始状态标志CI指标；r/>[0009]根据初始CI指标，得到报警阈值计算公式；
[0010]当轨道工程车辆投入使用之后，获取轨道工程车辆走行传动部的实时车辆振动加速度信息；
[0011]根据报警阈值计算公式及实时车辆振动加速度信息，得到实时报警阈值；
[0012]根据实时报警阈值得到报警监测阈值，依据报警监测阈值对轨道工程车辆走行传动部进行报警监测识别。
[0013]进一步的，根根据初始车辆振动加速度信息，分析得到初始CI指标，包括：
[0014]根据初始车辆振动加速度信息，进行特征统计得到统计特征，统计特征包括均方根值、峰值、偏斜度、峭度、波形因子、脉冲因子、峰值因子、偏斜度、峭度、重心频率和/或均方根频率；
[0015]计算统计特征，得到初始CI指标。
[0016]进一步的，根据初始CI指标，得到报警阈值计算公式，包括：
[0017]对初始CI指标进行归一化处理，得到归一化初始CI指标；
[0018]通过超球体支持向量机将归一化初始CI指标进行融合，得到健康标志HI指标；
[0019]计算得到健康标志HI指标的概率分布函数；
[0020]根据概率分布函数，得到报警阈值计算公式。
[0021]进一步的，获取轨道工程车辆走行传动部的实时车辆振动加速度信息，包括：
[0022]在轨道工程车辆的设计寿命的预置时间段内，设定固定时间的采集周期；
[0023]在每一个采集周期内，采集轨道工程车辆走行传动部的实时车辆振动加速度信息。
[0024]进一步的，采集周期为N个，N为大于1的正整数，
[0025]根据实时报警阈值得到报警监测阈值，依据报警监测阈值对轨道工程车辆走行传动部进行报警监测识别，包括：
[0026]根据报警阈值计算公式及初始CI指标，计算得到初始报警阈值，初始报警阈值作为第0个采集周期的实时报警阈值；
[0027]将第M个采集周期与第M
‑
1个采集周期的实时报警阈值进行比较，M为不小于1且不大于N的正整数；
[0028]当第M个采集周期的实时报警阈值大于第M
‑
1个采集周期的实时报警阈值时，将第M个采集周期的实时报警阈值作为报警监测阈值；
[0029]当第M个采集周期的实时报警阈值不大于第M
‑
1个采集周期的实时报警阈值时，将第M
‑
1个采集周期的实时报警阈值作为报警监测阈值；
[0030]依据报警监测阈值对轨道工程车辆走行传动部进行报警监测识别。
[0031]本专利技术第二方面提供一种轨道工程车辆走行传动部的监测系统，包括：
[0032]获取模块和监测服务器；
[0033]获取模块，用于在轨道工程车辆投入运行之前，获取轨道工程车辆走行传动部的初始车辆振动加速度信息；
[0034]监测服务器，用于根据初始车辆振动加速度信息，分析得到初始状态标志CI指标；
[0035]监测服务器，用于根据初始CI指标，得到报警阈值计算公式；
[0036]监测服务器，用于当轨道工程车辆投入使用之后，获取轨道工程车辆走行传动部的实时车辆振动加速度信息；
[0037]监测服务器，用于根据报警阈值计算公式及实时车辆振动加速度信息，得到实时报警阈值；
[0038]监测服务器，用于根据实时报警阈值得到报警监测阈值，依据报警监测阈值对轨道工程车辆走行传动部进行报警监测识别。
[0039]进一步的，监测服务器，还用于根据初始车辆振动加速度信息，进行特征统计得到统计特征，统计特征包括均方根值、峰值、偏斜度、峭度、波形因子、脉冲因子、峰值因子、偏斜度、峭度、重心频率和/或均方根频率；
[0040]监测服务器，还用于计算统计特征，得到初始CI指标。
[0041]进一步的，监测服务器，还用于对初始CI指标进行归一化处理，得到归一化初始CI指标；
[0042]监测服务器，还用于通过超球体支持向量机将归一化初始CI指标进行融合，得到
健康标志HI指标；
[0043]监测服务器，还用于计算得到健康标志HI指标的概率分布函数；
[0044]监测服务器，还用于根据概率分布函数，得到报警阈值计算公式。
[0045]进一步的，监测服务器，还用于在轨道工程车辆的设计寿命的预置时间段内，设定固定时间的采集周期；
[0046]监测服务器，还用于在每一个采集周期内，采集轨道工程车辆走行传动部的实时车辆振动加速度信息。
[0047]进一步的，采集周期为N个，N为大于1的正整数，
[0048]监测服务器，还用于根据报警阈值计算公式及初始CI指标，计算得到初始报警阈值，初始报警阈值作为第0个采集周期的实时报警阈值；
[0049]监测服务器，还用于将第M个采集周期与第M
‑
1个采集周期的实时报警阈值进行比较，M为不小于1且不大于N的正整数；
[0050]监测服务器，还用于当第M个采集周期的实时报警阈值大于第M
‑
1个采集周期的实时报警阈值时，将第M个采集周期的实时报警阈值作为报警监测阈值；
[0051]监测服务器，还用于当第M个采集周期的实时报警阈值不大于第M
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1个采集周期的实时报警阈值时，将第M
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1个采集周期的实时报警阈值作为报警监测阈值；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轨道工程车辆走行传动部的监测方法，其特征在于，包括：在轨道工程车辆投入运行之前，获取所述轨道工程车辆走行传动部的初始车辆振动加速度信息；根据所述初始车辆振动加速度信息，分析得到初始状态标志CI指标；根据所述初始CI指标，得到报警阈值计算公式；当所述轨道工程车辆投入使用之后，获取所述轨道工程车辆走行传动部的实时车辆振动加速度信息；根据所述报警阈值计算公式及所述实时车辆振动加速度信息，得到实时报警阈值；根据所述实时报警阈值得到报警监测阈值，依据所述报警监测阈值对所述轨道工程车辆走行传动部进行报警监测识别。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根根据所述初始车辆振动加速度信息，分析得到初始CI指标，包括：根据所述初始车辆振动加速度信息，进行特征统计得到统计特征，所述统计特征包括均方根值、峰值、偏斜度、峭度、波形因子、脉冲因子、峰值因子、偏斜度、峭度、重心频率和/或均方根频率；计算所述统计特征，得到初始CI指标。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述初始CI指标，得到报警阈值计算公式，包括：对所述初始CI指标进行归一化处理，得到归一化初始CI指标；通过超球体支持向量机将所述归一化初始CI指标进行融合，得到健康标志HI指标；计算得到所述健康标志HI指标的概率分布函数；根据所述概率分布函数，得到报警阈值计算公式。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取所述轨道工程车辆走行传动部的实时车辆振动加速度信息，包括：在所述轨道工程车辆的设计寿命的预置时间段内，设定固定时间的采集周期；在每一个采集周期内，采集所述轨道工程车辆走行传动部的实时车辆振动加速度信息。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述采集周期为N个，N为大于1的正整数，所述根据所述实时报警阈值得到报警监测阈值，依据所述报警监测阈值对所述轨道工程车辆走行传动部进行报警监测识别，包括：根据所述报警阈值计算公式及所述初始CI指标，计算得到初始报警阈值，所述初始报警阈值作为第0个采集周期的实时报警阈值；将第M个采集周期与第M
‑
1个采集周期的所述实时报警阈值进行比较，所述M为不小于1且不大于N的正整数；当第M个采集周期的所述实时报警阈值大于第M
‑
1个采集周期的所述实时报警阈值时，将第M个采集周期的所述实时报警阈值作为报警监测阈值；当第M个采集周期的所述实时报警阈值不大于第M
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1个采集周期的所述实时报警阈值时，将第M
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1个采集周期的所述实时报警阈值作为报警监测阈值；依据所述报警监测阈值对所述轨道工程车辆走行传动部进行报警监测识别。
6.一种轨道工程车辆走行传动部的监测系统，其特征在于，包括：获取模块和...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱世昌，刘兴，王敏，邢佳，王琛，杨汉文，苗武，吴庆立，任涛龙，李子彤，朱红军，申中杰，
申请(专利权)人：宝鸡中车时代工程机械有限公司，
类型：发明
国别省市：